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【24h】

超音波振動切削に関する研究(第2報): 背分力方向振動切削による基礎円筒形状•理論表面粗さの解析と送り•切れ刃振動方向を変化させたときの表面粗さと真円度の考察

机译：超声振动切削的研究（第二次报告）：通过反作用力振动切削形成的基本圆柱形状•理论表面粗糙度的分析和进给•改变切削刃振动方向时考虑表面粗糙度和圆度

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The final objective of this investigation is an invention of theory and technics for multiple precision cylindrical machining with combining ultrasonic vibration cutting on thrust force direction, and superposition superfinishing process. This finishing process is a high efficient mirror machining providing (20-50Hz) low frequent vibration and ultrasonic vibration above 20 kHz to fine abrasive stone. In this report, it is analyzed that high precision cylindrical machining as being basic profile can be achieved by vibration cutting on thrust force direction, and that theoretical surface roughness should be formed around this basic cylinder. Cutting phenomenon are observed by some experiments. In the results, it is confirmed that chips on low feed rate and high cutting speed conditions have been cut to pieces as same as analyzing, and that roundness of l.0μm being near equal to main spindle accuracy and surface roughness of 2.5 μmRz for theoretical surface roughness 3.4 μm are obtained by vibration turning in the case of aluminum alloy. Main cutting conditions are as follows: cutting speed; v=280〜298m/min, feed rate; S=2〜50μm/rev, depth of cut; t-50μm, work material; carbon steel, aluminum alloy, brass, tool frequency; f=21.9kHz, amplitude; a=9μm, cutting tool material and profile; carbide K10, (0°, 0°, 6°, 25°, 2〜40°, 2〜40°, 0mm). This report indicates that ultrasonic vibration cutting on thrust force direction can be possibly used for multiple precision cylindrical machining.%本研究着手の直接的動機は金属短繊維製造を目的とし，超音波振動を利用した切りくず寸断法を考案することにあった.これまで切りくず寸断を目的とした研究に関しては幾つか貴重な報告がなされているが，いずれも可聴波域の振動を利用した研究であり著者らが対象とする20k Hz以上の超音波振動を利用した研究は見当たらないように思われる.
机译：这项研究的最终目的是将推力方向上的超声振动切割与叠加精加工相结合的多精度圆柱加工的理论和技术发明。此精加工过程是高效的镜面加工，可为细磨石提供（20-50Hz）的低频振动和20 kHz以上的超声振动。在本报告中，分析了通过在推力方向上进行振动切削可以实现作为基本轮廓的高精度圆柱加工，并且应该在该基本圆柱周围形成理论表面粗糙度。通过一些实验观察到切割现象。结果证实，与分析相同，在低进给速度和高切削速度条件下的切屑已被切成碎片，理论上，l.0μm的圆度几乎等于主轴精度，理论上的表面粗糙度为2.5μmRz。在铝合金的情况下，通过振动车削获得3.4μm的表面粗糙度。主要切割条件如下：切割速度； v = 280〜298m / min，进给速度； S = 2〜50μm / rev，切深; t-50μm，工作材料；碳钢，铝合金，黄铜，工具频率； f = 21.9kHz，幅度； a =9μm，切削刀具的材料和轮廓；硬质合金K10（0°，0°，6°，25°，2〜40°，2〜40°，0mm）。该报告表明，在推力方向上进行超声振动切割可用于多精度圆柱加工。％本研究着手の直接的激励は金属短繊维制造を目的とし，超音波振动を利用した切りくず寸断法を考案することにあった。これまで切りくず寸断を目的とした研究に关しては几つか贵重な报告がなされているが，いずれも可聴波域の振动を利用した研究した著者らが対象とする20k Hz以上の超音波振动を利用した研究は见当たらないように思われる。

著录项

  • 来源
    《精密工学会誌》 |2013年第8期|766-772|共7页
  • 作者

    早乙女辰男; 佐藤啓仁;

  • 作者单位

    (株)バイロットコーボレーション(東京都中央区京橋2-6-21);

    宇都宮大学工学部(栃木県宇都宫市陽東7-1-2);

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